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上海交大：石墨烯/硅混合纤维，用于高性能锂离子电池

成果简介

高容量硅 (si) 被公认为高性能锂离子电池 (lib) 的潜在负极材料。但是，放电/充电过程中的大体积膨胀阻碍了其面积容量。 本文，上海交通大学微纳米科学技术研究院张亚非教授课题组在《acs appl. mater. interfaces》期弯态刊 发表名为“binder-free, flexible, and self-standing non-woven fabric anodes based on graphene/si hybrid fibers for high-performance li-ion batteries”的论文， 研究设计了一个柔性石墨烯纤维织物（gff）为基础的三维导电网络，形成无粘合剂且自支撑的高性能锂离子电池的硅负极。

si 颗粒被牢固地包裹在石墨烯纤维。起皱引起的大量空隙石墨烯在纤维中能够有效地适应锂化/脱锂过程中硅的体积变化。gff/si-37.5% 电极在 100 次循环后在0.4 ma cm –2的电流密度下表现出优异的循环性能，比容量为 920 ma hg –1。此外，gff/si-29.1% 电极在 400 次循环后在0.4 ma cm –2的电流密度下表埋橡源现出 580 ma hg –1的优异可逆容量。gff/si-29.1% 电极的容量保持率高达 96.5%。更重要的是，质量负载为 13.75 mg cm –2的 gff/si-37.5% 电极实现了 14.3 ma h cm –2的高面积容量，其性能优于报道的自支撑 si 阳极。这项工作为实现用于高能 lib 的无粘合剂、柔性和自立式 si 阳极提供了机会。

图文导读

图 1. (a) 自立式 gff/si - x电极制造过程示意图。（b）醋酸溶剂中的 gof/si、（c）goff/si 和（d）gff/si- x 的数码照片，揭示了其柔韧性。(e) gff/si-37.5% 电极冲压成面积为 1.12 cm 2 的小圆盘。

图 2. (a) gff/si-37.5% 低倍率的 sem 图像和 (b) 部分放大的 sem 图像，揭示了两个独立的纤维在两者相遇的点合并为一个。(c,d) gff/si-37.5% 表面和横截面的 sem 图像。

图 3. gff/si- x电极在 0.4 ma cm –2电流密度下的电化学特性；所有比容量均以自立式电极的总质量为基础计算。(a) 第一次循环充电/放电电压曲线。(b) ice 的比较分析。(c) 循环性能比较。(d) gff/si-37.5% 电极在 0.2 mv s –1扫描速率下的cv 测量值。(e) gff/si-37.5% 的倍率性能。(f) 具有不同阳极重量的 gff/si-37.5% 电极的面积容量

图 4. gff/si-hi、gff/si-37.5% 和 gff/si-800 c 电极的循环性能比较

图 5. gff/si-hi、gff/si-37.5% 和 gff/si-800 c 的成分分析：(a) xrd 图，(b) 拉曼光谱，(c) gff/si-的 tga 曲线n 2气氛中的hi ，和 (d) ft-ir 光谱。

图 6. (a,b) gff/si-37.5% 电极在循环前后的拉曼光谱和 xrd 图案。gff/si-37.5% 电极在 100 次放电/充电循环后的形态研究：(c,d) 锂化/脱锂后低倍和高倍率的 sem 图像；插图是循环后 gff/si-37.5% 电极的数码照片；(e,f) tem 和 hrtem 图像；插图是低倍放大的 saed 图像；(g) 元素映射。

小结

在这项研究中，基于 gff 的 3d 导电网络被设计用于无粘合剂和自立式 si 阳极。如返gff 结构在放电/充电循环期间成功地抑制了 si 的体积膨胀。提出了一种新策略，用于制造用于高性能 lib 的无粘合剂、柔性和自立式 si 阳极。

文献：

大熊猫“团团”已完成解剖，为何要对其进行解剖？

大熊猫“团团”因病离世了，“团团”是我国大陆赠送给台北的其中一只熊猫，所以对于“团团”的离世，两岸的同胞都纷纷表达了惋惜。

“团团”的遗体已经完成了解剖，而对于解剖的目的，台北动物园表示是为了更好的完成病理研究，因为“团团”是癫痫发作，是由脑部疾病导致的，所以解剖做病理研究也便于更好的确认“团团”身患的疾病是否具有遗传性，如果具有遗传性的话，那么由“州闹笑团团”生下的两只小熊猫也需要做更一步的检查，看这两只小熊猫是否具有遗传病。现在“团团”的追思牌已经设立完成了，是陈列在大熊猫馆内的，以便民众册含留言悼念。“团团”身上背负着两岸人民的美好愿望，已经前往台北居住14年了，并且也一直得到了很好的照顾，只不过因为生病的原因，导致“团团”最终离世了。

“团团”离世后，“圆圆”和另外两只小熊猫看起来并没有太大的差异，还是跟平常一样的进食休息，想来它们也不理解“团团”不出现之后代表着什么吧，当然，它们内心的想法是怎样的我们也不得而知了。熊猫作为我国“国宝”的存在，对世界上任何一个国家来说都是很稀奇珍贵的，所以每一只大熊猫都是弥足珍贵弯基的。为此，对于“团团”的离世，我们深表遗憾。

那么你还记得当年“团团”被送往台北时的情景吗？你对大熊猫的了解有多少呢？你喜欢大熊猫吗？你是在什么场景亲眼看到大熊猫的呢？你觉得大熊猫可爱吗？你对大熊猫的习性有多少了解呢？你知道大熊猫一般分布在我国哪些地区吗？一起来讨论讨论你知道的信息吧。

东营油田对空气的影响

东营油田对空气的影响分析

1.1油田开采对大气的影响油田开采过程中排放的污染

物体对大气环境的污染和破坏非常严重。油井的挥发，大功率柴油机和相关车辆产生的废气，油田燃烧相关气体产生的烟道气和挥发性碳氢化合物气体等污染物等都会进入大气。污染物主要是no，co.so2，o.hs。它包含碳氢化合物和其他成分，总碳氢化合物是最严重的空气污染。这些污染物污染空气质量，直接威胁着人类和动植物的呼吸系统，并通过降雨和其他渠道重新进入土壤，损害了动植物的生长。

1.2油田开发对水环境的影响油田开发对水环境的影响

污染分为地表水和地下水污染。油田开发建设过程中钻探污水、污水、洗井污水、油田雨水、生活污水、原油泄漏等等严重污染了地表水水质。地表水是农业生产用水的主要来源，一旦受到污染，它将直接造成土壤和农作物污染，并影响水体的自净，威胁到水生生物的生存。另外，被水生生物吸收后，它可以在水生生物中积累残留物，食物链将有毒物质从石油带到牲畜和人类，最终威胁到人类健康。

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1.3油田开发对土壤的影响

在钻井、油井测试、油井清洁、石油生产、油气传输以及在油田开发过程中发生的其他环节中发生的地面漏油和原油泄漏将渗透到土壤中，并对土壤产生直接或间接的影响土壤环境，大量溢出的原油进入土壤槐滚衫。其次，它影响土壤中微生物的生存，降低土壤中微生物的生存率，导致土壤逐渐盐化，破坏土壤结构，土壤中石油污染物的含量积累了果实中的有害成分，造成牲铅腔畜和牲畜，对人体健康造成危害。根据相关研究，原油泄漏通常在土壤表层以下50 cm处，土壤耕作层以下累积，从而降低了土壤耕作层的渗透性和肥力，破坏了作物的生长，甚至导致作物的产量和死亡。

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1.4基因发展对自然植被和野生动植物的影响

在石油开发过程中，必然会出现一定数量的原油。这种原油滞留在油田周围的田野中，对各种植被如公路、绿地上的树木、花卉和经济作物的生长具有一定的影响。靠近油田的植备银物叶片表面经常覆盖一层油污，该油污利用光能阻止植物的光合作用，直接威胁植物的生存，并枯萎而死亡。

2、油田开采对生态环境的改进措施

2.1油田开发中各类污染防治措施

2.1.1应对空气污染的措施

为了减少油田开采造成的空气污染，油田开采产生的碳氢化合物的主要作用是改善收集

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和运输设备和技术，以密封过程并限制碳氢化合物的挥发。

2.1.2水污染治理措施

为了减少对油田开采水质环境的污染，如果污染物不进入地下水含水层，则采用堵塞或堵塞地下水的方法来堵塞地下水的污染源，以防止污染。它流入地下水，对水环境造成污染。对油气输送管道采取防腐蚀措施，以防止油气泄漏造成的地下水污染。

2.1.3土壤污染治理措施

为了减少油田开采对土壤环境的污染，有必要缩小油田开采面积，降低土壤环境污染率。需要重视采矿、开挖、推土和回填技术，

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并努力恢复原始的土壤结构。在容易发生风蚀的地方，必须着重防止风蚀并采取积极的防砂措施。加强油田开采管理，避免对油田开采的意外污染，加强土壤环境污染监测，及时发现土壤污染问题，采取及时的预防和控制措施，避免土壤污染面积的不断扩大。

2.1.4天然植被和野生动植物保护措施

为了最大程度地减少对自然植被和野生动植物的影响，应尽量减少施工期间的土地占用，并且必须在指定的道路上严格驾驶和驾驶施工车辆进行滚动开采，以最大程度地减少油田占用的面积。积极开展绿化工作，施工后要注意表面修复和绿化。在工作区中种草和树木可以在美化环境和保护土壤方面发

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挥双重作用。油田设施和运营所占用的绿地必须用人工绿地进行补偿。在候鸟迁徙以及珍禽产卵和孵化期间需要减少噪音并避免惧怕野生动物和开车的行为，应避免进入野生动植物区，以免影响鸟巢冬眠、建造、产卵、迁徙和觅食。限制车辆和人员的活动范围和频率，避免夜间施工并减少对野生动植物的干扰，提倡在遗传机械和设施中实施绿色工程，以避免强烈的色彩刺激动物的栖息地和繁殖。

2.2油田开发环保关键配套措施

2.2.1建立全面的环境保护监测机制

油田开发过程中产生的污染物对环境具有重大影响，因此必须实时全面监控污染物产生

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环节。通过数字收集、动态监测周围环境质量、数据科学验证，严格控制事故风险，实时监测由污水、废气和污染物等引起的环境破坏，加强污染预防和控制监测噪声、管道破裂、进水口破裂和喷发以及其他事故要及时发现和处理，以将其减少到最低限度，并经常更新环境监测设备，提高监测技术水平，控制油田污染物，开展环境保护治理和监督。

2.2.2增强环保技术

想要加强环境保护，需要依靠技术进步。通过对当前石油公司的主要环境保护问题进行科学技术研究，改善和完善油田生产的工艺流程，并采用环境污染控制技术来减少各种污染物的产生和排放，最终减轻压力。

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2.2.3运行清洁

油田勘探开发，油气收集和运输等生产过程不可避免地会影响环境。油田公司必须努力促进清洁生产，并利用其他行业的成功经验引入清洁生产的概念来防止这种情况。并从源头减少对环境的影响，促进石油区域环境质量的不断提高。

2.2.4完善环境保护法律制度

我国环境保护和治理的最大弊端是有效和结构性的。为了提高我国油气田的生态质量，实行严格的环境管理，使环境保护合法化，需要建立健全的环境管理体系和环境保护法律体系，通过使用严格的环境保护法限制公司污染，减少对生态环境的污染。

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结论

综上所述，随着时代的发展，油田开采已采用了现代技术，但由于其污染造成的污染尚未得到有效控制，因此员工必须尽最大努力来控制采矿过程中的污染水平。除了对周围环境的影响外，它还提高了原油资源的利用率，为国家的发展做出了贡献。

参考文献

[1]张亚非. 油田开发对生态环境的影响[j]. 油气田环境保护, 2006, 016(004):28-30.

[2]宋秀娟. 油田开发对生态环境的影响及对策[c]// 中国科协振兴东北地区等老工业基地专家论坛暨首届沈阳科学学术年会. 2004.

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[3]高婷婷. 分析油田开发对生态环境的影响及应对措施[j]. 中国化工贸易, 2017(8).

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